Endüstriyel tav fırını reküperatörünün statik ve dinamik simulasyonu
Static and dynamic simulation of endustrial annealing furnace recuperator
- Tez No: 316281
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSEYİN KURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Bu çalışmada, KARDEMİR Demir Çelik Fabrikasında bulunan çapraz akışlı iki geçişli endüstriyel tav fırını reküperatörünün statik ve dinamik simülasyonu yapılmıştır. Statik simülasyonda reküperatör alt bölümlere (hücrelere) ayrılarak reküperatör ağına dönüştürülmüştür. Reküperatör ağına dönüştürülen sistem matris denklemleriyle tanımlanarak reküperatör içerisindeki ve sistem çıkışındaki sıcaklıklar iterasyona başvurulmadan yüksek bir doğrulukta elde edilmiştir. Dinamik simülasyonda reküperatörün ani sıcaklık değişimlerinde gösterdiği davranışlarının izlenmesi amaçlanmıştır. Reküperatör hücrelere bölünerek sıcak akış, reküperatör borusu ve soğuk akış arasındaki ısı transfer denklemleri matris formunda yazılarak Microsoft Visual Basic programı yardımıyla çözülmüştür. Statik simülasyon sonucunda reküperatöre 20°C'de giren yakma havası 570°C'de çıkarken, reküperatöre 800°C'de giren baca gazı 390°C'de çıkmıştır. Dinamik simülasyon sonucunda ise farklı yakma havası ve baca gazı giriş sıcaklıkları, farklı akışkandebileri, farklı toplam ısı transfer katsayıları ve farklı ısı transfer yüzey alanları için reküperatördeki sıcaklık dağılımları belirlenmiştir. Statik ve dinamik simülasyonlardan elde edilen sonuçlar reküperatörün firma dizayn değerleriylekarşılaştırılmış, firma dizayn değeri 575°C olarak verilen yakma havası çıkış sıcaklığı 570°C, 385°C olarak verilen baca gazı çıkış sıcaklığı ise 390°C olarak bulunmuştur. Buna göre reküperatörün baca gazı çıkış sıcaklığı dizayn değerinden 5°C yüksek, yakma havası çıkış sıcaklığı ise 5°C düşük olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, static and dynamic simulation of an industrial furnace recuperator in KARDEMİR Iron Steel Factory is made. In static simulation by the division of recuperator into sub sections, recuperator converted to a recuperator network. The network is described by the way of matrixes, the temperature distribution and outlet temperatures of the recuperator are obtained without iterations. In dynamic simulation to monitor the behavior of the recuperator under sudden heat differences, recuperator is divided into sub sections and heat transfer equations between hot stream, recuperator pipe and cold stream are converted to matrix equations and solved with Microsoft Visual Basic software. As a result of static simulation, the 20°C air is heated to 570°C and the 800°C flue gas is cooled to 390°C. As a result of dynamic simulation, temperature distribution under the different air and flue gas temperatures, flow rates, overall heat transfer coefficients and heat transfer areas conditions is observed and given by the graphics. The results of static and dynamicsimulations were compared with the company?s design values. Between the simulation results and the design values %1 difference were determined.
Benzer Tezler
- Recuperator design for industrial reheating furnace
Endüstriyel tav fırını için reküperatör tasarımı
SELÇUK SELİMLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiEnerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZKAYMAK
- Endüstriyel bir tav fırınında ısı geri kazanımı ve hava-yakıt oranının optimizasyonu
Heat recovery and air-fuel ratio optimization in an industrial annealing furnace
MUHARREM EYİDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURMUŞ KAYA
- Hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi ile reküperatör tasarımı ve ısıl analizi
Designing recuperator and its thermal analysis with the method of computational fluid dynamics
ONUR ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Recovery of industrial annealing furnace waste heat using combined systems and thermoeconomic analysis
Endüstriyel tav fırını atık ısısının kombine sistemler kullanılarak geri kazanımı ve termoekonomik analizi
BÜŞRA TOM
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERHAN KAYABAŞI
- Endüstriyel tav fırını bacalarından atık ısının geri kazanımı
Waste heat recovery from industrial furnace
HASAN KILINÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEMİR GÖKPINAR